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騰訊科技訊 1月23日消息，據國外媒體報導，所謂的垂直起降飛機概念受到市場和公眾的廣泛關注，目前投資者已經投入逾10億美元研究相關技術，至少有135款的新型飛機正處於開發之中。其未來將面臨何種挑戰，最終能否順利上天？誰又將主導這個行業？讓我們拭目以待。
雖然10億美元的價值今非昔比，但當其被投資到一項新技術上時，仍然足以引起市場注意。這就是VTOL或eVTOL技術，有望在未來20年內改變我們的生活方式以及出行方式。
VTOL或eVTOL技術就是所謂的「垂直起降」或「電子垂直起降飛機」，也被稱為「飛行汽車」。 VTOL代表能夠做到「垂直起飛和著陸」的飛機，它們包括人類飛行員駕駛的飛機、地面上的遠程飛行員控制的飛機，此外還有自動駕駛飛機。VTOL前面的「e」表示飛機使用電池供電，而不是使用碳氫燃料。
據多家行業媒體報導，垂直起降飛機的投資者中不乏大名鼎鼎的個人和知名企業，目前已投入了逾10億美元，甚至可能高達20億美元，開發出至少135種不同的電動飛機以及混合動力飛機。這些機器將能夠像直升機一樣做到垂直起飛和著陸，並能在擁擠道路和高速公路上空低空飛行。一家名為羅蘭·伯傑(Roland Berger)的德國咨詢集團最近預測，到六年後的2025年，將有大約3000輛eVTOL商用乘用飛機投入使用，到2050年將會有多達9.8萬輛各類垂直起降飛機，其中主要包括提供本地出租服務、機場班車服務或城際服務。
本月早些時候，全球最知名的直升機製造商貝爾(Bell)在國際消費電子展上展示了其Nexuse VTOL飛行器概念模型，該模型配備了六個電力驅動的涵道風扇式螺旋槳，直升機式的乘客艙可容納五人。這款飛機吸引了很多參觀者的注意力。除了貝爾之外，競爭對手空中客車公司以及其他公司都正在開發類似的垂直起降飛機，而打車服務公司Uber計劃在未來五年內推出 「城市間空中穿梭服務」。
毫無疑問，目前正在開發的大多數垂直起降飛機將永遠不會突破早期測試，有些甚至不能通過模擬階段。這也是快速發展的直接面向消費者技術的本質。1908年，至少有253家公司致力於將汽車推向市場。到1929年，公司數量下降到只有44家。類似的結果很可能發生在垂直起降飛機製造商中。事實上它們彼此的競爭將會更加激烈，留下來的市場參與者數量將會更少。因為與20世紀初的汽車製造商不同，21世紀的垂直起降飛機製造商將不得不與多個政府監管機構合作並滿足這些機構的要求，並滿足一個世紀前根本不存在的安全、環境和法律等條件限制。
不過，摩根大通(JPMorgan Chase)在上個月發布的一份新報告中預測，到2040年，有人或自動駕駛輕型商用飛機的市場可能高達1.5萬億美元。根據美國國家航空太空局到私人經濟學家以及彭博新聞社在內的其他組織預計，這個市場的價值從6150億美元到近3萬億美元不等。因此，大多數60歲以下的美國人在有生之年都可能看到低飛的垂直起降飛機，而大多數30歲以下的人很可能會成為這種新型飛機的乘客。
然而，在未來的幾年里，相關市場存在很多必須克服的挑戰和潛在障礙，它們存在於技術、法律、資金甚至於社會層面。而且，誰也不能保證像貝爾、空中客車和波音這樣擁有豐富航空太空經驗的大公司會成功，而名不見經傳的初創企業會失敗。誠然，致力於開發消費級垂直起降飛機的大型航空太空公司擁有雄厚財力和豐富經驗。但要記住，福特、克萊斯勒和通用汽車都是初創企業，而不是20世紀初爭相推動汽車行業發展的老牌公司，這一點很有啟發意義。那時，沒有一家擁有工程技術人才、通過製造馬車和火車積累下雄厚才來的公司成為了成功的汽車製造商。
那麼，如果2040年想要看到垂直起降飛機在城市上空穿梭，我們必須克服哪些挑戰？
由於許多技術原因，我們距離做到喬治·傑特森(GeorgeJetson)式的空中汽車還有很長的路要走。但最明顯的是能源問題。處於環境和內燃機重量方面的考慮，大多數項目都在開發電動或混合動力的解決方案。但驅動電動機運行所需的電池往往也很重，目前每磅電池質量素產生的能量僅為傳統燃氣輪機燃料箱的五十分之一。研究人員正在致力於研究開發相對較輕的電池，從而能夠儲存足夠的能量，讓一架5人的飛行器續航時間達到一小時以上。但是想要做到能效絕非一日之功，這就是為什麼說垂直起降飛機在一年或兩年內上天絕非易事。電池驅動的距離和時間將是這些飛行汽車開發和投放市場的關鍵因素。
在監管方面，目前美國聯邦航空局對於如何應對大規模的低空飛行只有一些基本想法，並沒有有效的解決方案。此外，美國聯邦航空局還必須建立一種監管制度，以證明這種新型飛機及其飛行員的適航性和安全性。
在人才方面，鑒於獲得飛行執照的成本高昂，整個航空業都面臨飛行人員短缺的現實。監管機構需要對這些飛行汽車的飛行員提出何種要求？如果飛行汽車是完全自動化的，美國聯邦航空局將需要什麼程序和系統，以確保在無法應對的緊急情況下飛行員能夠參與進來做出關鍵決策？
垂直起降輕型飛機還需要諸如什麼樣的基礎設施，比如說起飛著陸場、加油和維修中心、通信設施和塔台等。必須在每個城市建造這種基礎設施嗎？誰來支付和維護？
乘坐一次要多少錢，或者買一架又要多少錢？這種飛機是否能夠負擔得起，從而能夠吸引足夠用戶，來證明開發製造飛機以及建造所有相關的基礎設施和系統的巨大開支是合理的？在投資者開始要求高回報之前，投資者是否會有足夠的耐心，讓價格保持在足夠低的水平以吸引大量用戶？
現在設想的新型飛機將比直升機安靜得多，干擾也少得多，但一般人是否會習慣其經常飛過頭頂？當人們需要在高峰時間快速穿越城市時，是否能夠便捷乘上這些飛機？消費者的接納度很可能取決於在服務的頭十年左右是否發生過碰撞或事故，或者發生了多少次，以及發生的原因。
這些都是令人望而生畏的挑戰，如果不能充分克服其中的任何一個挑戰，就足以迫使多個企業退出比賽。正如現在看起來的那樣，這些挑戰堆積如山，也肯定會使航空運輸新時代的發展速度低於大多數早期投資者的預期，變得異常困難。
但是，由於每年的市場需求高達3萬億美元，很難想像整個想法都會被拋棄。無論是那些熱衷於發明和創新技術的人，還是那些熱衷於通過投資這些新技術發家致富的人，都不太可能被巨大的挑戰所嚇倒。每當預期收益變得足夠大，足以吸引數以百計的公司和個人紛沓而至。盡管可能需要更長時間、更多成本，但其中的一些人總能設法找到回報。(騰訊科技審校/皎晗)